제119회 건축시공기술사 4교시 기출문제&참고답안

제119회 건축시공기술사 4교시 참고답안

1. 건설공사 클레임(Claim)의 종류, 발생 원인 및 해결 방안에 대하여 설명하시오.

1. 개요

건설 클레임이란 공사계약 당사자(발주자, 시공자, 감리자 등)가 계약 이행 과정에서 상대방의 계약 위반이나 부당한 행위로 인해 발생한 손해(공기 지연, 추가 비용)에 대해 보상을 요구하는 정당한 권리 행사입니다. 클레임을 분쟁으로 인식하기보다, 계약에 근거한 합리적인 문제 해결 과정으로 접근해야 합니다.

2. 클레임의 종류

클레임은 청구 내용, 주체, 원인 등에 따라 다양하게 분류됩니다.

분류 기준	클레임의 종류	주요 내용
청구 내용	공기 연장 클레임 (Time Claim)	- 발주처의 지시 지연, 설계 변경, 불가항력 등으로 인해 지연된 공사 기간의 연장을 요구.
추가 비용 클레임 (Cost Claim)	- 추가 공사 발생, 공사 범위 변경, 돌관 공사(Acceleration) 등으로 발생한 추가 비용을 요구.
발생 원인	발주처 귀책 (Owner Caused)	- 설계도서 오류, 발주처의 지시/승인 지연, 관급자재 공급 지연, 무리한 공기 단축 요구 등.
불가항력 (Force Majeure)	- 태풍, 홍수 등 천재지변, 전쟁, 법규의 제·개정 등 계약 당사자의 통제 범위를 벗어난 사유.

3. 클레임의 발생 원인

클레임은 설계, 시공, 관리 등 공사 전반에서 복합적인 원인으로 발생합니다.

구분	주요 발생 원인
설계 단계	- 설계도서의 불명확, 누락, 오류 (Constructability 저하) - 불합리한 공사 기간 산정 - 현장 조건(지반 상태 등) 조사 미흡
발주자 (Owner)	- 잦은 설계 변경 및 과업 지시 변경 - 주요 의사결정 및 기성 승인 지연 - 무리한 공기 단축(돌관 공사) 지시
시공자 (Contractor)	- 현장 관리 능력 부족, 부실 시공 - 하도급 업체 관리 소홀 - 클레임 제기 서류(공문, 작업일지) 관리 미흡
제도/환경	- 관련 법규 및 제도의 변경 - 예측 불가능한 천재지변 및 이상 기후

4. 클레임의 해결 방안 (단계별 접근)

클레임은 소송(분쟁)으로 가기 전 계약 당사자 간의 협의로 해결하는 것이 가장 바람직하며, 「공사계약 일반조건 (기재부 계약예규)」 등 관련 규정에 따라 절차를 진행합니다.

해결 방안	주요 내용 및 특징	관련 법규
1. 협상 (Negotiation)	- 당사자 간의 직접 대화와 타협을 통한 자율적 해결 방식. - 가장 신속하고 비용이 저렴하며, 상호 관계 유지가 용이함.	- 공사계약 일반조건 (계약 당사자 협의)
2. 조정 (Mediation)	- 제3의 전문가(조정인)가 개입하여 양 당사자의 합의를 유도하는 방식. - 조정안은 법적 구속력은 없으나(권고), 합의 시 계약과 동일 효력.	- 건설산업기본법 (건설분쟁조정위원회)
3. 중재 (Arbitration)	- 양 당사자가 합의하여 선정한 중재인(중재판정부)의 판정에 따르는 방식. - 단심제로 신속하며, 판정은 법원의 확정판결과 동일한 효력을 가짐. (소송 제기 불가)	- 중재법 (대한상사중재원)
4. 소송 (Litigation)	- 법원의 판결을 구하는 최후의 수단. - 3심제로 시간과 비용이 막대하게 소요되며, 당사자 간 관계가 파국에 이름.	- 민사소송법 (법원)

결론: 클레임을 예방하기 위해서는 설계 단계에서 도서의 완성도를 높이고, 시공 단계에서는 계약서에 근거한 철저한 공정관리와 문서화(Documentation)가 필수적입니다. 클레임 발생 시, 시공사는 즉시 발주처에 통보(Notice)하고 관련 근거(작업일지, 사진, 공문)를 확보하여 '협상'을 통한 조기 해결을 도모해야 합니다.

2. 도심지 근접 공사 시 계측관리의 목적, 계측항목 및 계측기 종류, 계측 결과 분석 및 활용 방안에 대하여 설명하시오.

1. 개요

도심지 근접 공사(특히 굴착공사)는 인접 건물, 도로, 지중 매설물 등 주변 구조물의 안전에 직접적인 영향을 미칩니다. 따라서 공사 중 지반과 구조물의 거동을 실시간으로 측정하는 '계측관리'는 붕괴 사고와 민원을 예방하고 안전한 공사를 수행하기 위한 필수적인 안전관리 활동입니다. (관련 기준: KCS 11 10 15 (계측관리))

2. 계측관리의 목적

• 안전성 확보 (가장 중요): 굴착 및 구조물 시공 중 변위를 사전에 감지하여 붕괴 등 중대재해를 예방.
• 민원 예방 및 근거 확보: 인접 건물의 손상(균열, 침하)에 대한 객관적인 데이터를 확보하여 공사로 인한 영향(인과관계)을 명확히 하고 민원에 대응.
• 설계/시공법 검증: 계측 결과를 당초 설계(가정치)와 비교하여 흙막이 공법 등 설계의 타당성을 검증하고 필요시 공법을 변경 (정보화 시공).
• 경제성 확보: 과잉 설계를 방지하고 안정성이 확보되는 범위 내에서 합리적인 시공을 유도.

3. 주요 계측항목 및 계측기 종류

계측 대상(흙막이벽, 인접 건물 등)의 거동 특성에 따라 적절한 계측기를 설치해야 합니다.

계측 대상	주요 계측항목	사용 계측기
인접 지반	지표면 침하	- 레벨 핀 (Level Pin), 수준측량기
인접 건물	건물 침하, 경사(기울기)	- 경사계 (Tiltmeter) - 건물 침하판
	균열 발생 및 진전	- 균열계 (Crack Gauge) - 틈새 현미경
흙막이 벽체	수평 변위 (배부름)	- 지중 경사계 (Inclinometer)
	응력, 변형률	- 변형률계 (Strain Gauge) - 철근 응력계
버팀대 (Strut)	축력(토압) 변화	- 하중계 (Load Cell)
지하수	지하수위 변화	- 지하 수위계 (Water Level Meter)

4. 계측 결과 분석 및 활용 방안 (KCS 기준)

계측은 측정에서 끝나는 것이 아니라, '분석'과 '조치(활용)'로 이어져야 의미가 있습니다.

1) 관리기준치 설정 (3단계)

안전 상태를 판단하기 위해 3단계의 관리기준치(Threshold)를 설정하여 운영합니다.

• 1차 관리기준 (일상관리): 설계값 또는 초기 계측 결과를 토대로 설정. 계측 빈도 증가 등 관찰 강화.
• 2차 관리기준 (주의/경고): 1차 기준 초과 시. 원인 분석, 보조 공법 검토, 시공 중단 검토.
• 3차 관리기준 (위험/대피): 2차 기준 초과 시. 즉시 공사 중단, 인원 대피, 응급 보강 실시.

2) 결과 분석 및 활용 방안

분석 내용	활용(조치) 방안
변위-시간 그래프 분석	- 계측 결과의 수렴/발산 여부 확인. - 변위 속도가 급격히 증가(발산)할 경우 3차 관리기준에 준하여 즉시 조치.
상관성 분석	- (예) 지하수위가 급격히 하강할 때 지표면 침하가 동시에 발생하는지 확인. - (조치) 지하수위 저하가 원인이면 차수 공법(Grouting) 보강 실시.
관리기준치 초과 시	- (즉시 조치) 공사 중단, 원인 규명, 지자체(허가권자) 보고. - (대책 수립) 흙막이 보강(추가 Strut 설치), 지반 보강(Grouting), 인접 건물 보강 실시. - (재시공) 대책 공법 시공 후 안전성 확인(추가 계측) 후 공사 재개.

3. 공동주택 층간소음 방지대책에 대하여 설계상 대책과 시공상 대책으로 구분하여 설명하시오.

1. 개요

공동주택 층간소음은 입주민 간의 갈등을 유발하는 심각한 사회적 문제입니다. 층간소음은 크게 공기전달음(TV 소리 등)과 구조체전달음(발걸음 등)으로 나뉘며, 특히 문제가 되는 구조체전달음(경량/중량 충격음)을 저감하기 위해 설계 및 시공 단계에서 법적 기준을 준수하는 것이 중요합니다.

2. 관련 법규 (주요 기준)

• 주택건설기준 등에 관한 규정 (대통령령):
  • 벽식구조 등은 바닥 슬래브 두께를 210mm 이상으로 규정. (기둥식은 150mm 이상)
  • 세대 간 경계벽은 차음 성능 50dB 이상 확보.
• 공동주택 바닥충격음 차단구조 인정 및 관리기준 (국토교통부 고시):
  • 바닥충격음 성능을 1~4등급으로 구분하여 관리 (성능등급제).
  • (과거 기준) 경량충격음 49dB 이하, 중량충격음 50dB 이하. (낮을수록 우수)

3. 설계상 방지대책

설계 단계에서는 구조 형식, 슬래브 두께, 평면 계획 등 근본적인 소음 저감 방안을 검토합니다.

구분	설계상 방지대책	세부 내용
구조 형식	기둥식 구조 (라멘조) 적용	- 소음/진동이 벽체를 타고 전달되는 벽식구조(W.S)보다 기둥-보로 전달되는 기둥식 구조(R.C)가 층간소음 차단에 절대적으로 유리.
슬래브 두께 증대	- 법적 기준(210mm) 이상으로 슬래브 두께를 상향하여 중량충격음 전달을 저감 (중량 증가로 진동 감쇠).
평면 계획	세대 간 평면 조닝(Zoning)	- 위층의 거실/주방(활동 공간)이 아래층의 침실(정숙 공간) 위에 배치되지 않도록 평면을 계획.
배관/설비 계획	- 급배수 배관이 세대 내부가 아닌 공용 PD(Pipe Duct)에 위치하도록 계획. - 화장실 배관을 아래층 천장이 아닌 해당 층 바닥에 매립 (층상배관 시스템).
바닥 구조	고성능 완충재 적용	- 법적 기준(인정 등급)을 만족하는 고성능 바닥 완충재(EPS, EVA 등)를 설계에 반영. (특히 중량충격음 저감 성능 중요)

4. 시공상 방지대책 (뜬바닥 구조 기준)

시공 단계에서는 설계도서의 성능이 100% 발현되도록 정밀 시공하는 것이 핵심이며, 특히 완충재 시공 관리가 중요합니다.

공정	시공상 방지대책 (핵심 유의사항)
바탕면 (슬래브)	- 바닥 평활도 확보: 콘크리트 슬래브 타설 시 평활도를 확보하여 완충재가 들뜨는 현상(Cavity)을 방지. (들뜸 시 소음 증폭)
완충재 시공	- 이음부 기밀 시공: 완충재와 완충재 사이의 이음부는 테이핑(Taping) 처리를 철저히 하여 틈새가 발생하지 않도록 함.
	- 측면 완충재(Side Buffer) 시공: 바닥의 진동이 벽체로 전달(음교 현상)되는 것을 차단하기 위해, 벽체 둘레에 측면 완충재를 빠짐없이 설치.
	- 보양 및 훼손 방지: 완충재 설치 후 후속 공정(설비 배관 등) 작업 시 완충재가 찢어지거나 훼손되지 않도록 보양 철저.
기포 콘크리트 및 마감 모르타르	- 경량 기포 콘크리트 타설 시 완충재가 밀리거나 뜨지 않도록 주의. - 마감 모르타르(방바닥 통미장) 타설 시 균열 방지를 위한 적정 양생 실시.

결론: 공동주택 층간소음은 설계(기둥식 구조, 슬래브 두께)와 시공(완충재 정밀 시공)이 모두 중요합니다. 특히 시공 단계에서 '측면 완충재'를 누락하거나 이음부 '테이핑' 처리를 소홀히 하면 벽체를 통한 '음교(Sound Bridge)'가 발생하여 바닥 성능이 무력화되므로, 뜬바닥 구조의 시공 품질 관리에 만전을 기해야 합니다.

4. 철골공사 내화피복 공법의 종류별 특징 및 시공 시 유의사항에 대하여 설명하시오.

1. 개요

철골(강재)은 500~600°C의 고온에서 강도가 급격히 저하(기준 강도의 2/3 이하)되어 구조적 성능을 상실하는 치명적 약점을 가집니다. 따라서 화재 시 철골 부재가 일정 시간(내화 시간) 동안 구조적 성능을 유지하도록 단열성이 높은 재료로 피복하는 '내화피복' 공사가 필수적입니다. (관련 법규: 「건축법」, 「내화구조의 인정 및 관리기준」)

2. 내화피복 공법의 종류별 특징

공법은 시공 방식과 재료에 따라 습식(뿜칠), 건식(보드), 도장, 합성 공법 등으로 분류됩니다.

공법	주요 재료	특징 (장점 / 단점)
뿜칠 공법 (습식)	- 암면(Rock Wool) - 석고계, 시멘트계	- (장) 시공 속도가 빠르고 비용이 저렴. 복잡한 형상(접합부 등) 시공 용이. - (단) 분진 발생 및 현장 오염 심각. 균일한 두께 확보가 어렵고 습기에 취약.
보드/블록 공법 (건식)	- 내화 보드 (석고보드) - 규산칼슘판, ALC 패널	- (장) 시공 정밀도(두께) 확보 용이. 현장이 청결하고 공기 단축 가능. - (단) 뿜칠 대비 비용이 고가. 곡면/복잡한 형상 시공이 어렵고 조인트 처리 필요.
도장 공법 (내화 페인트)	- 발포성 내화 도료	- (장) 철골의 형상을 그대로 노출(마감성 우수). 경량화. - (단) 비용이 매우 고가. 1회 도장 두께가 얇아 반복 도장 필요 (두께 관리 어려움).
합성 공법	- CFT (콘크리트 충전) - SRC (철골철근콘크리트)	- (장) 내화성능과 구조성능을 동시에 확보. 별도의 피복 공정 불필요. - (단) 부재 단면 및 자중 증가. CFT는 내부 충전성 확인 곤란.

3. 시공 시 유의사항 (KCS 14 31 40 뿜칠 내화피복 기준)

가장 널리 쓰이는 '뿜칠 공법'을 중심으로 시공 시 품질 및 안전 관리에 유의해야 합니다.

구분	주요 시공 시 유의사항
시공 전 (바탕면)	- 바탕면 청소: 철골 표면의 녹, 먼지, 유분, 수분 등 이물질을 완전히 제거하여 부착력을 확보.
- 프라이머(접착제) 도포: 뿜칠재의 부착력 증대를 위해 필요시 방청 도료 또는 프라이머를 선행 도포.
- 주변 보양: 뿜칠재가 비산하여 오염될 수 있는 설비, 창호 등을 비닐 등으로 철저히 보양.
시공 중	- 시공 환경 관리: 시공 및 양생 중 주위 기온을 4°C 이상으로 유지. (저온, 결빙, 강풍 시 작업 금지)
- 분할 뿜칠: 규정된 두께가 두꺼울 경우, 1회에 시공하지 않고 여러 겹으로 나누어(분할) 뿜칠하여 탈락을 방지.
- 환기: 뿜칠재의 건조를 위해 적절한 환기 실시.
시공 후 (검사)	- 두께 검사: 두께 측정 핀(Pin) 또는 게이지를 사용하여 부재별 규정된 횟수만큼 측정. (측정값의 평균이 규정 두께 이상)
- 밀도 및 부착강도 검사: 시방서 규정에 따라 샘플을 채취하여 밀도(kg/m³) 및 부착강도(N/m²) 시험 실시.
- 보양 및 훼손 방지: 양생 완료 전까지 충격, 진동, 누수를 방지하고, 후속 공정(천장 등) 시 피복이 손상되지 않도록 보호.

5. 커튼월(Curtain Wall) 공법의 누수 원인 및 방지대책에 대하여 설명하시오.

1. 개요

커튼월(Curtain Wall)은 구조체가 아닌 비내력벽(외벽)으로, 공장에서 제작된 부재(패널)를 현장에서 조립하여 설치하는 외벽 시스템입니다. 시공이 빠르고 미관이 우수하나, 수많은 부재가 조립되는 특성상 조인트(Joint) 부위를 통한 누수(Leakage) 가능성이 상존하므로 수밀성 확보가 품질의 핵심입니다.

2. 누수의 3요소 (누수 발생 원리)

커튼월의 누수는 물, 틈새, 압력차라는 3가지 요소가 동시에 존재할 때 발생합니다.

1. 물 (Water): 외벽 표면의 빗물
2. 틈새 (Opening): 실링재 파단, 가스켓 불량, 부재 접합부의 틈
3. 압력차 (Pressure Difference, ΔP): 실외의 강한 바람(정압)과 실내의 부압(연돌효과 등)으로 인해 발생하는 내외부 압력차 (물이 틈새로 밀려 들어오는 힘)

방지대책의 기본 원리는 이 3가지 요소 중 하나 이상을 제거하는 것입니다.

3. 누수 원인 (설계/시공상)

구분	주요 누수 발생 원인
설계상 원인	- 수밀 방식(차폐 원리)의 한계: 빗물을 표면에서 100% 차단(실링, 가스켓)하려는 방식은 재료 노후화 시 반드시 누수됨. - 등압 원리 미적용: 압력차(ΔP)를 제거하기 위한 등압공간(Pressure Equalization Chamber) 설계 미흡. - 조인트(Working Joint)의 부적절한 설계 (층간 변위, 열팽창 미고려).
시공상 원인	- 실링(Sealing) 시공 불량: 3면 접착(균열 유발), 충전 깊이 부족, 바탕면 청소 불량, 경화 불량. - 가스켓(Gasket) 시공 불량: 코너 부위 접합 불량, 규격 미달 자재 사용. - 배수 시스템 불량: 배수 구멍(Weep Hole) 막힘, 물받이(Flashing) 설치 불량.
재료상 원인	- 실링재, 가스켓 등 부자재의 노후화(열화)로 인한 탄성 복원력 상실 및 파단.

4. 누수 방지대책

가장 근본적인 대책은 누수의 3요소 중 '압력차(ΔP)'를 제거하는 '등압이론(Pressure Equalization)'을 설계에 적용하고, 시공 시 '틈새'를 완벽히 막는 것입니다.

구분	주요 방지대책	세부 내용
설계상 대책	등압이론(PE) 적용 (가장 중요)	- 수밀선과 기밀선을 분리. - (외부) 1차 방수선(Rain Screen), (내부) 2차 방수선(기밀선). - 두 선 사이에 '등압공간'을 설치. - 등압공간에 공기 도입구(상부)와 배수구(하부)를 두어, 외부 빗물은 막고 공기만 유입시켜 내외부 압력차(ΔP)를 '0'에 가깝게 만듦.
2중 실링 시스템	- 1차(Weather Seal)와 2차(Structural Seal) 실링을 분리하여 수밀성과 구조적 안전성을 동시에 확보.
배수 시스템 설계	- 등압공간으로 유입된 물이 외부로 즉시 배출될 수 있도록 물받이(Flashing)와 배수구멍(Weep Hole)을 적절히 배치.
시공상 대책	Mock-up Test 실시	- 실제 시공 전, 실물 크기의 시험체(Mock-up)를 제작하여 수밀성, 기밀성, 구조 성능 시험(AAMA, KSF 기준)을 실시하여 설계/시공 문제점을 사전 검증.
실링 품질 관리	- 백업재(Backer Rod)를 사용하여 2면 접착 유도 (3면 접착 금지). - 바탕면 건조 및 청결 상태 확인 (Primer 도포). - 적정 충전 깊이(W:D 비율) 준수.
가스켓/부자재 관리	- 가스켓 코너 부위는 접착제나 열융착으로 기밀하게 접합. - 배수 구멍이 시공 중 막히지 않도록 관리.

6. 건설공사의 VE(Value Engineering) 업무 수행 절차 및 활성화 방안에 대하여 설명하시오.

1. 개요

VE(가치 공학)란 「건설기술 진흥법」(제63조, 설계의 경제성 검토)에 근거하여, 건설공사의 설계 및 시공 단계에서 '최소의 LCC(생애주기비용)'로 시설물의 '필수 기능(Function)'을 확보하기 위한 체계적인 개선 활동을 말합니다. 즉, VE는 단순한 원가 절감(Cost Down)이 아닌, 기능(F)을 향상시키거나 비용(C)을 절감하여 가치(V = F/C)를 극대화하는 기법입니다.

법적 근거: 「건설기술 진흥법」 제63조 및 동법 시행령 제75조에 따라, 총공사비 100억 원 이상인 공공공사는 의무적으로 설계 단계에서 VE(설계의 경제성 검토)를 실시해야 합니다.

2. VE 업무 수행 절차 (VE Job Plan)

VE는 전문가 팀(VE Team)이 정해진 절차(Job Plan)에 따라 아이디어를 발굴하고 구체화하는 방식으로 진행됩니다.

단계	주요 활동 (Job Plan)	핵심 과업
1. 준비 단계 (Planning)	- VE팀 구성 (건축, 구조, 설비, 전기 등) - VE 대상 선정 (공사비 비중이 크거나 기능이 복잡한 부분) - VE 수행 계획 수립	대상 선정 및 팀 구성
2. 정보 수집 단계 (Information)	- 설계도면, 시방서, 내역서, 관련 법규 등 정보 수집 - 현장 답사 및 현황 파악	현황 파악
3. 기능 분석 단계 (Function)	- "이것은 무엇인가?", "이것은 무엇을 하는가?" - 기능 정의 (명사 + 동사) 및 기능 계통도(FAST Diagram) 작성 - Cost / Worth 분석 (가치가 낮은 부분 식별)	VE 핵심 단계 (기능 정의)
4. 아이디어 창출 (Creation)	- 브레인스토밍(Brainstorming) 기법 활용 - 기능 분석 결과를 토대로 대안 아이디어 발굴 (비판 금지, 자유분방)	대안 도출
5. 아이디어 평가 (Evaluation)	- 창출된 아이디어를 스크리닝 (실현 가능성, 경제성 평가) - 정성적/정량적 평가를 통해 유망 아이디어 선정	최적안 선별
6. 대안 개발 (Development)	- 선정된 아이디어를 구체화 (설계 변경안, 공법 비교) - LCC 분석을 통한 경제성 검토 - VE 제안서(Proposal) 작성	제안서 작성
7. 실행 및 사후관리 (Presentation)	- 발주처(의사결정권자)에게 VE 제안서 발표 - 채택된 대안을 설계에 반영 (실행) - 사후 성과(절감액 등) 관리	채택 및 반영

4. 건설공사 VE 활성화 방안

국내 VE는 법제화에도 불구하고 형식적 운영이나 원가 절감에 치중되는 경향이 있어, 가치 향상을 위한 실질적인 활성화 방안이 필요합니다.

주체	활성화 방안
발주처 (제도)	- 인식 개선: VE를 '비용 절감'이 아닌 '가치 향상'으로 인식 전환. - 인센티브 강화: VE 제안 채택 시 설계사/시공사에 확실한 인센티브(절감액의 일부 지급) 제공. - 적정 대가 지급: VE 용역 대가를 현실화하여 전문가의 적극적인 참여 유도.
수행 주체 (전문가)	- 전문가 양성: CVS(국제 VE 전문가) 등 전문 인력 양성 및 교육 확대. - LCC 분석 강화: 초기 공사비뿐만 아니라 유지관리비를 포함한 LCC 기반의 대안 평가 강화.
적용 시기	- 설계 초기 VE 활성화: 설계가 확정되기 전(기본설계, 계획설계)에 VE를 실시해야 개선 효과가 극대화됨. - 시공 VE 활성화: 현재 설계 단계에 집중된 VE를 시공 단계까지 확대하여 현장 여건에 맞는 공법 개선 유도.